Genetische manipulatie of modificatie is het doelbewust veranderen van erfelijke eigenschappen van micro-organismen, planten, dieren of mensen. Mensen zijn er eigenlijk al eeuwenlang mee bezig, bijvoorbeeld door het selecteren van de sterkste exemplaren van een plantensoort om zo de grootste oogst te krijgen. Of om de eigenschappen van koeien, honden of paarden te versterken. Ook werden soms verschillende planten- en dierenrassen met elkaar gekruist. Deze ingrepen beslaan meerdere generaties en kosten dus veel tijd. Met de moderne biotechnologie kan het allemaal veel sneller. De nieuwe, gewenste eigenschappen worden direct als extra genen bij een micro-organisme, plant, dier of mens ingebracht.
De techniek van de verandering van de genetische code verschilt al naar gelang het organisme, de plant of het dier, waarop ze worden toegepast. Maar het basisprincipe van de verschillende technieken is hetzelfde. Allereerst wordt het gen dat men wil aanpassen geïsoleerd en vervolgens wordt het aangepast. Dan wordt het gen overgebracht op een geschikte vector. Een vector is de drager van het DNA en dit kan een stukje bacterieel DNA, een virus, een liposoom of een goudkogeltje zijn. Dan volgt de echte transformatie, waarbij de vector wordt ingebracht in een lichaamscel of in het aan te passen organisme. Tot slot worden de gemodificeerde organismen of cellen geselecteerd, want niet alle transformaties lukken.
Toepassingen
Genetische manipulatie wordt toegepast op micro-organismen, planten, dieren en mensen.
Genetisch gemodificeerde micro-organismen worden overal ter wereld al volop gebruikt bij de productie van verschillende stoffen, zoals citroenzuur en medicijnen als antibiotica, insuline, groeihormonen en vaccins. Een veelgebruikt micro-organisme is gist, dat behalve voor het produceren van medicijnen bijvoorbeeld wordt gebruikt in experimenten om het alcoholpercentage in wijn te kunnen verlagen.
Er bestaan ook al diverse genetisch gemanipuleerde planten. In het jaar 1994 werd in de Verenigde Staten voor het eerst genetisch gemodificeerde voedsel op de markt gebracht, het tomatenras “Flavr Savr” dat langer houdbaar is. Twee jaar later werd zowel in de Verenigde Staten als in Groot Brittanië tomatenpuree van gemanipuleerde tomaten geïntroduceerd. Een andere toepassing van genetisch gemanipuleerd voedsel is “Golden rice”, rijst met Bèta-caroteen. De rijst is nog niet beschikbaar voor menselijke consumptie, maar is bedoeld om het vitamine A-tekort in derde wereldlanden te bestrijden, waardoor veel mensen onnodig blind worden. Ook zijn er maïs-, katoen-, suikerbieten- en koolzaadrassen door middel van genetische manipulatie ongevoelig gemaakt voor onkruid-bestrijdingsmiddelen.
Ook in het dierenrijk wordt er volop gesleuteld aan de eigenschappen van verschillende dieren. Een bekend genetisch gemanipuleerd dier was de stier Herman. Zijn genetisch materiaal was zodanig dat zijn dochters een menselijk eiwit zouden produceren en dit vervolgens uitscheiden in de melk. Behalve Herman, zijn er ook wel geiten en schapen omgebouwd, zodat hun melk medicinale stoffen bevat. Voor de consumptie zijn er de AquAdvantage-zalmen. Zij zijn gecreëerd door een gen van een paling en het groeihormoon-gen van een andere soort zalm in de Atlantische zalm te plaatsen. Hierdoor groeit de AquAdvantage twee maal zo snel, ook als het koud is, en heeft daarnaast veel minder voer nodig. Niet om op te eten, maar een prachtige aanwinst in je aquarium, is de GloFish. Dit is een zebravis met een gen van koraaldieren, waardoor hij licht geeft. De verkoop van dit lichtgevende visje is overigens in Nederland verboden.
Genetische manipulatie bij mensen gebeurt tot op heden nog niet op grote schaal en alleen om medische redenen. Daarom wordt het liever aangeduid met de term gentherapie. Deze behandeling is bedoeld om erfelijke aandoeningen te genezen door middel van het inbrengen van een gezond gen in de lichaamscellen van de patiënt. In het jaar 1991 werd in Italië voor het eerst met een zekere mate van succes gentherapie toegepast bij een patiënt met een auto-immuunziekte. De techniek staat echter nog in de kinderschoenen en wereldwijd zijn er nog maar een paar mensen die door middel van gentherapie zijn genezen of verbeterd. Daartegenover staan ook een paar gevallen waarin de patiënten overleden als gevolg van de behandeling.
Ethiek van genetische manipulatie
Over de consequenties van genetische manipulatie voor mens, dier en het evenwicht in het milieu wordt heel verschillend gedacht. Men streeft naar korte termijn effecten die uiteraard gunstig zijn, zonder dat men weet hoe die wijzigingen het geheel, bijvoorbeeld het milieu, beïnvloeden. De tegenstanders voeren vaak aan dat over de lange termijn-effecten nog niets bekend is. Daarnaast is er een ethische kwestie, de vraag of je alles moet doen alleen maar omdat het technologisch mogelijk is. Uiteraard lopen de meningen hierover uiteen, vaak gekleurd door religieuze overtuigingen of bezorgdheid om het milieu. De vraag is of het aan de mens is om te sleutelen aan de basis-bouwstenen van plant, dier en mens. Voor zover het micro-organismen betreft is men minder terughoudend, waarschijnlijk ook omdat de toepassingen voor een groot deel medicinaal zijn. Toch heeft de ervaring met genetische manipulatie van micro-organismen de deur open gezet voor de toepassing op hogere organismen. Over het algemeen vindt men modificatie van planten acceptabeler dan die van dieren en mensen, maar uiteindelijk is het principe hetzelfde. Wereldwijd zie je dat ook in de wetgeving weerspiegeld. In landen als China, de Verenigde Staten en Brazilië worden genetisch gemanipuleerde planten-rassen geaccepteerd en op grote schaal verbouwd, maar in Venezuela is het pertinent verboden. Ook binnen de Europese Unie zijn er verschillen, in Nederland, België, Frankrijk, Portugal en Tsjechië mogen gemanipuleerde planten verbouwd worden, terwijl Italië, Oostenrijk, Griekenland, Polen en Luxemburg hun grenzen ervoor dichthouden. Dit tot groot ongenoegen van de Europese Commissie, die uiteraard eenduidig beleid wil. Het laatste woord over het voor en tegen van genetische manipulatie is nog lang niet gezegd en geschreven, en ondertussen is de techniek volop in ontwikkeling.
